De acuerdo a los estándares que establece el Botanic Garden Conservation International (BGCI), el Jardín Botánico Nacional de Chile posee numerosas colecciones botánicas que se ajustan a los requerimientos internacionales. En los próximos días estará disponible una completa señalética, con aplicación de tecnología móvil que permitirá al visitante visitar el contenido botánico del Parque con información que hasta ahora no estaba disponible.
Las colecciones principales son:
- Arboretum Bernardo Beckar
- Cactarium
- Colección de Cactus Exóticos y Plantas Crasas en Macetero
- Colección de Plantas de Paposo
- Colección de Cerezo de Flor Japonés (Prunus serrulata Lindl.)
- Colección de Myrtáceas de Chile
- Colección de Plantas Culturales y Medicinales
- Colección de Plantas de la Isla de Pascua
- Colección de Plantas del Archipiélago de las islas de Juan Fernández
- Colección de Plantas del Bosque Valdiviano y Plantas del Sur de Chile
- Colección de Rosas o Rosedal
- Colección de Tarasa Umbellata Kaprov.
- Colección Plantas Mediterráneas
- Geophytarium
- Jardin de Cactus y Agaves Mexicanos
- Jardín de Especies de Flora declarados Monumentos Naturales
- Jardín de Euphorbiaceas y Plantas Crasas Exóticas
- Jardín de Juniperus
- Jardín de Musáceas
- Jardin de Palma Chilena (Jubaeae chilensis), 55 ejemplares
- Jardín de Plantas Acuáticas
- Jardín de Plantas Epífitas cultivadas sobre Ficus Macrophilla y Helechos Nativos y Exóticos bajo la Copa.
- Jardín Francés
- Palmetarium
- Parque Antiguo